3.5 内能 一课一练（word，含答案）

1.关于热量、内能、温度的关系，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的内能增加了，温度一定升高
B. 物体的温度升高了，不一定是吸热了
C. 物体吸收了热量，它的温度一定升高，内能一定增加
D. 物体的温度升高，内能一定增大，一定是吸收了热量
2.小金测得甲、乙两杯水的温度分别是45℃和75℃，下列判断正确的是( )
A.甲杯中水的分子运动一定比乙杯中水的分子运动剧烈
B.甲杯中水的内能一定比乙杯中水的内能小
C.乙杯中水的温度降低，水的内能一定减少
D.乙杯中水的热量一定比甲杯水的热量多
3.将冰块放在泡沫箱中可制成简易“冰箱”，把一瓶饮料放入“冰箱”后，冰块和饮料的温度随时间变化的曲线如图所示，在两物体温度达到相同之前，下列说法正确的是（ ）
A.甲是冰块 B.乙吸收热量 C.甲内能增加 D.乙内能减少
4.如图所示是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列，正确的是( )
A. 丙、丁、乙、甲 B. 乙、丁、甲、丙 C. 乙、甲、丁、丙 D. 甲、乙、丙、丁
5.如图所示，在比较酒精和水比热容大小的实验中，用图甲装置对相同质量的酒精和水进行加热，得到图乙的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是(　　)
A．用同一盏酒精灯对两个试管同时加热是为了使酒精和水吸收相同的热量
B．质量相同的不同物质，加热相同时间，吸收热量不同
C．从图像可知水的比热容比酒精的小
D．从图像可知质量相同的不同种物质升高相同的温度，吸收的热量相同
6.如图所示，在放有一支温度计的瓶内盛少量水，用橡皮塞塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出，且原来透明的瓶内充满了白雾。对“塞子从瓶口冲出”分析正确的是 （ ）
A. 塞子冲出过程与汽油机的压缩冲程原理相似
B. 原来透明的瓶内充满了白雾原因是温度升高
C. 塞子冲出过程是外界对气体做功，使气体内能增大
D. 温度计示数下降是瓶内气体对外做功引起内能减少
7.某同学测得甲、乙两杯水的温度分别是45℃和75℃，下列判断正确的是( )
A.甲杯水的分子运动一定比乙杯水的分子运动剧烈
B.乙杯水的热量一定比甲杯水的热量多
C.乙杯水的温度降低，水的内能一定减少
D.甲杯水的内能一定比乙杯水的内能小
8.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，看到棉花燃烧起来，活塞被向上顶起。在这个过程中（ ）
A.活塞对棉花做功，使棉花温度升高
B.活塞被向上顶起相当于汽油机做功冲程
C.压下活塞的过程中内能转化为机械能
D.缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象
9.如图是小科制作的简易“蒸汽船”模型。将盛有一定量水的铜制容器安装在“船体”上，用蜡烛对铜制容器底部加热，一段时间后铜管会向右喷蒸汽，“蒸汽船”就向左行驶。
（1）蜡烛对铜制容器底部加热导致容器内水温升高，这是通过________的方式改变水的内能。
（2）铜管向右喷蒸汽，“船体”向左行驶，这个过程中的能量转化与四冲程汽油机的________冲程相同。
10.观察、实验和思考是学习科学的重要方法，结合图，回答问题：
（1）观察：如图甲，热水壶烧开水，水烧开的时候，发现壶嘴盖被冲开，壶嘴口上方有大量白雾，形成白雾发生的物态变化是 。
（2）实验：如图乙，厚玻璃管中装入一小团浸有乙醚的棉花，快速下压活塞，观察到棉花着火燃烧。说明活塞对 做功，使其内能增大，温度升高，使得乙醚燃烧。
（3）思考：小明同学联想到汽油机4个冲程，如图丙所示，图甲水汽冲开壶嘴盖现象图乙压缩气体实验从能量转化角度考虑分别和图丙中的 （填序号）两个冲程相同。
11.如图是用完全相同的加热装置给甲、乙两种质量相等的不同晶体同时均匀加热，两种晶体熔化前后温度随时间变化的图象。单位质量的两种晶体熔化过程中吸收的热量相比较，Q甲 Q乙；AB是晶体甲熔化图像上的两个点，该晶体在A点时的内能 B点时的内能。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）
12.如图所示，甲是“压缩气体做功"实验，取一个配有活塞的厚玻璃简，简内放一小团浸有少量乙醚的棉花，快速压下活塞，此实验可观察到没有乙醚的棉花着火燃烧，这是由于活塞对气体做功，气体的内能 (选填“增加”或“减少”)的缘故。乙是“压缩乙醚液化“实验：将少量乙醚吸进注射器，取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住，用手握住注射器的下端，乙醚会发生 (填物态变化名称)现象，然后向内快速推动活塞，看到乙醚发生液化但没有燃烧，这是因为 。
13.十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门 A、关闭阀门 B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。
（1）蒸汽推动活塞上行过程中，能量转化是________。
（2）蒸汽机活塞上行过程与汽油机的________冲程相似。
（3）蒸汽机工作时，汽缸内部压强为 1.1×106帕，若活塞面积为0.1米2，则活塞受到蒸汽的压力是多少？
（4）蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为 200 千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少有用功？假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少？
14.用燃气灶烧水，燃烧0.5千克的煤气，能使50千克的水从20℃升高到70℃(不计热散失)。已知水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃) ，煤气的热值为4.2×107焦/千克。求：
（1）0.5千克煤气完全燃烧放出的热量。
（2）水吸收的热量。
（3）燃气灶烧水的效率。
15.有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如表所示。将它安装在阳光充足的水平台面上，并装满水。
型号 JL8801A
水容量/L 80
自身质量/kg 50
（1）某地区（晴天）一天中接收的太阳能3.36×107J，接收的太阳能，如果由燃烧煤气（热值q=4.2×107J/kg）来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？
（2）装满的水质量是多少千克？
（3）若这一天中接收的太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使初温为20℃的水温度升高到多少度 [c=4.2×103J/（kg·℃)]
16.一台某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为3×10-3m2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是0.04m，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞轮1min转动1800圈，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，若1min消耗汽油9克，汽油的热值为4.6×107J/kg。请计算：
（1）一个做功冲程中燃气对活塞做的功。
（2）该汽油机的效率是多少(保留一位小数)。
参考答案
1. B 2.C 3.B 4. B 5.A 6.D 7.C 8.B
9.（1）热传递 （2）做功
10.（1）液化 （2）空气 （3）③、②
11.小于；小于
12.增加；汽化；没有充足的氧气
13.（1）内能→机械能
（2）做功
（3）F=pS=1.1×106 Pa×0.1m2 =1.1×105 N
（4）h物=0.3m
W有 =G物h物= m物gh物 =200kg ×10N/kg ×0.3m = 600J
P有= = =1000 W
14.（1）煤气燃烧放出的热量Q=qm=4.2×107焦/千克×0.5千克=2.1×107焦；
（2）水吸收的热量Q吸=c水m水△t水=4.2×103焦/(千克·℃)×50千克×（70℃-20℃）=1.05×107J；
（3）燃气灶的效率。
15.（1）需要完全燃烧煤气的煤气质量： ;
（2）装满的水的质量：;
（3）水一天中吸收的热量Q'＝ηQ＝60%×3.36×107J＝ 2.016×107J，
由公式Q＝cmΔt＝cm（t-t0）得：
水升高到的温度：。
16（1）108 （2）23.5%
【解析】（1）首先根据F=pS计算出活塞受到的压力，再根据W=Fs计算一个冲程活塞所的功；
（2）一个工作循环中，飞轮转动2次，做功1次，据此计算出1min内做功的次数，然后根据W总=nW计算出总功，再根据Q=qm计算出汽油放出的热量，最后根据计算机械效率即可。
【解答】（1）燃气对活塞的压力：F=pS=9.0×105Pa×3×10-3m2=2700N；
一个做功冲程燃气做的功：W=Fs=2700N×0.04m=108J；
（3）1min内做功次数：1800÷2=900（次）；
1min做的总功W总=nW=108J×900=97200J；
汽油燃烧放出的热量：Q=qm=4.6×107J/kg×0.009kg=4.14×105J；
该汽油机的效率为：。
2021-2022学年上学期浙教版科学九年级“一课一练”
3.5 内能